在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計中，掌握MCU對FPGA的配置，對系統(tǒng)的設(shè)計是十分必要的。根據(jù)EPF10K10的配置時序和AVR單片機Atmega128的接口特點，詳細介紹了Atmega128對EPF10K10配置的軟硬件設(shè)計原理。

　　目前，在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計中，微控制器MCU +可編程邏輯器件PLD的設(shè)計方式已經(jīng)成為系統(tǒng)設(shè)計的一般方法。在系統(tǒng)設(shè)計中將MCU數(shù)據(jù)處理的優(yōu)勢與PLD超強的邏輯處理功能相結(jié)合，能夠設(shè)計出大型的多層次的嵌入式系統(tǒng)。在系統(tǒng)設(shè)計中MCU主要采用8位和32位兩類，其中，在8位MCU中，AVR單片機是運算速度最快，功能最強，使用最為方便的MCU，已經(jīng)得到了廣泛的推廣使用。在PLD中，又分為CPLD和FPGA，其中， FPGA是基于SRAM LUT結(jié)構(gòu)的可編程邏輯器件，由于其內(nèi)部采用SRAM工藝，它的配置數(shù)據(jù)存儲在SRAM中。由于SRAM的易失性，每次系統(tǒng)上電時，必須重新配置數(shù)據(jù)，即ICR （ In - Circuit Reconfigurability） ，只有在數(shù)據(jù)配置正確的情況下系統(tǒng)才能正常工作。在線配置方式一般有兩類：一是通過下載電纜由計算機直接對其進行配置，二是通過配置芯片對其進行配置。通過PC機對FPGA進行在系統(tǒng)重配置，雖然在調(diào)試時非常方便，但在應用現(xiàn)場是很不現(xiàn)實的。象Altera公司提供的配置芯片有一次可編程型和可擦除編程型兩種：一次可編程型芯片只能寫入一次，不適合開發(fā)階段反復調(diào)試、修改及產(chǎn)品的升級;可擦除編程型價格昂貴，且容量有限，對容量較大的可編程邏輯器件，需要多片配置芯片組成菊花鏈形進行配置，增加系統(tǒng)設(shè)計的難度。為此，利用MCU 對FPGA進行配置具有非常實用的價值，特別是AVR單片機ATmega128，由于它具有128K的Flash存儲器，在無須外部存儲器擴展的情況下，也能實現(xiàn)對FPGA的配置。下面將以ATmega128對EPF10K10的被動串行配置為例，介紹其配置的軟硬件設(shè)計原理。